CSC-200保護培訓(xùn)-桂華

1、CSC-211數(shù)字式線路保護測控裝置數(shù)字式線路保護測控裝置CSC-241A數(shù)字式變壓器差動保護裝置數(shù)字式變壓器差動保護裝置CSC-241C數(shù)字式廠（所）用變保護測控裝置數(shù)字式廠（所）用變保護測控裝置CSC-236數(shù)字式電動機差動保護裝置數(shù)字式電動機差動保護裝置CSC-237A數(shù)字式電動機保護測控裝置數(shù)字式電動機保護測控裝置CSC-298數(shù)字式數(shù)字式PTPT保護測控裝置保護測控裝置CSC-246數(shù)字式備用電源自動投入裝置數(shù)字式備用電源自動投入裝置1 1）采用）采用3232位位單片機，高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)單片機，高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)( (1414位位ADAD) )保證保護、測量的計算速度及精度。保證保

2、護、測量的計算速度及精度。2 2）大資源設(shè)計）大資源設(shè)計 FlashFlash：1M1M字節(jié)；字節(jié)； RAMRAM： 1M1M字節(jié)。字節(jié)。 多路強電開入、遙控輸出，保護測控一體化多路強電開入、遙控輸出，保護測控一體化 3232組可切換定值組可切換定值, ,滿足用戶苛刻要求。滿足用戶苛刻要求。3 3）與保護）與保護CPUCPU系統(tǒng)系統(tǒng)完全獨立完全獨立的高精度測量表計系的高精度測量表計系統(tǒng)統(tǒng), ,可滿足運行監(jiān)視和遠程抄表的要求?？蓾M足運行監(jiān)視和遠程抄表的要求。4) 4) 高精度高精度實時時鐘系統(tǒng)實時時鐘系統(tǒng), ,支持網(wǎng)絡(luò)對時、支持網(wǎng)絡(luò)對時、GPSGPS脈沖脈沖對時和對時和IRIG-B碼對時碼對時，

3、為事故分析提供準確的時為事故分析提供準確的時標(biāo)信息標(biāo)信息. .抗干擾性能優(yōu)良抗干擾性能優(yōu)良 9 9 項項EMCEMC功能通過了電力工業(yè)部電力系統(tǒng)自動化功能通過了電力工業(yè)部電力系統(tǒng)自動化設(shè)備質(zhì)量檢測中心最嚴酷等級的試驗設(shè)備質(zhì)量檢測中心最嚴酷等級的試驗.(.(IIIIII級或級或IVIV級級) ) 高標(biāo)準電磁兼容性能高標(biāo)準電磁兼容性能. . 密閉機箱設(shè)計密閉機箱設(shè)計, ,滿足就地安裝于開關(guān)柜的要求。滿足就地安裝于開關(guān)柜的要求。1)1)高精度、高穩(wěn)定器件保證高精度、高穩(wěn)定器件保證2)2)無可調(diào)節(jié)元件，無需現(xiàn)場對采樣精度調(diào)整無可調(diào)節(jié)元件，無需現(xiàn)場對采樣精度調(diào)整3)3)完善的軟硬件自檢功能完善的軟硬件自

4、檢功能測控功能測控功能1)1)三相電流、電壓測量達到三相電流、電壓測量達到0.20.2級級2 2）三相有功、無功測量達到）三相有功、無功測量達到0.50.5級級3 3）電量累計）電量累計4 4）脈沖電度）脈沖電度5 5）SOESOE分辨率小于分辨率小于1 1毫秒毫秒1)1)調(diào)試軟件調(diào)試軟件EPPC-EPPC-調(diào)試調(diào)試2)2)邏輯編程軟件邏輯編程軟件- -保護方案保護方案EPPC 調(diào)試軟件邏輯編程軟件基本配置一：基本配置一：雙雙10M以太網(wǎng)接口（光以太網(wǎng)接口（光/電可選）、電可選）、RS485接口接口基本配置二：基本配置二：單以太網(wǎng)接口單以太網(wǎng)接口(光光/電可選電可選)、RS485接口接口雙以太

5、網(wǎng)配置，廠站自動化系統(tǒng)更加快速可靠雙以太網(wǎng)配置，廠站自動化系統(tǒng)更加快速可靠通信規(guī)約：通信規(guī)約：1）CSC2000通信規(guī)約通信規(guī)約2）以太網(wǎng)）以太網(wǎng)103規(guī)約規(guī)約3）串口）串口103規(guī)約規(guī)約裝置打印。裝置打印。目前裝置支持網(wǎng)絡(luò)共享打印方式，只有配備專用的打印服務(wù)器，目前裝置支持網(wǎng)絡(luò)共享打印方式，只有配備專用的打印服務(wù)器，才能使用才能使用MMIMMI打印功能。打印功能。 備板布置圖1) 1) 保護元件標(biāo)準化設(shè)計。保護元件標(biāo)準化設(shè)計。2) 2) 統(tǒng)一的保護元件庫。統(tǒng)一的保護元件庫。3 3）圖形化編程實現(xiàn)不同的保護功能。）圖形化編程實現(xiàn)不同的保護功能。 1)1)遙信遙信, ,遙測自動對點遙測自動對點2

6、)2)SOE,事件告警自動觸發(fā)事件告警自動觸發(fā)3)3)開入開入/ /開出等硬件測試開出等硬件測試, ,輕松檢驗硬件輕松檢驗硬件. .虛擬測試虛擬測試自動化系統(tǒng)調(diào)試更輕松自動化系統(tǒng)調(diào)試更輕松保護動作過程保護動作過程“透明化透明化”裝置結(jié)構(gòu)圖備板布置圖MMI模塊 CPU模塊 COM模塊PC機24v開入RS48510BASE-T10BASE-F電源告警操作回路母板模塊電源模塊 跳閘模塊 邏輯模塊 交流模塊RXTXRXTADC+ -直流電源220v開入信號接點CT/PT出口接點/信號輸出硬件結(jié)構(gòu)圖大屏幕背光LCD顯示屏，提供樹形菜單和中文導(dǎo)航操作界面。默認畫面循環(huán)顯示運行設(shè)備和裝置的重要運行數(shù)據(jù)，事件

7、狀態(tài)時，自動彈出事件信息畫面。信號復(fù)歸鍵，用于確認裝置的動作告警事件，復(fù)歸信號接點和指示燈，并返回默認畫面。菜單導(dǎo)航、數(shù)據(jù)瀏覽和數(shù)據(jù)錄入按鍵。11個LED雙色指示燈，其中備用指示燈可根據(jù)用戶的要求設(shè)置用來反映運行設(shè)備或裝置的重要運行狀態(tài)RS232調(diào)試端口，PC機上的輔助工具軟件可通過該端口對裝置進行參數(shù)設(shè)置、功能測試和數(shù)據(jù)分析等訪問操作。圖圖4裝置圖形化液晶面板裝置圖形化液晶面板1DI1閉鎖重合2DI2彈簧未儲能3DI34DI45DI56DI67DI78DI89DI910DI負端11+24V1224V地13直流消失1415空16DC(+)17空18DC(-)19空20屏蔽地1+KM2手跳入3保

8、護跳閘入4至跳圈TQ5至合圈HQ6TWJ負端至HQ7合閘入8KM9公共10TWJ11HWJ12控回斷線1314事故總1516手跳輸出17182YJJ入192YJJ出201公共端1保護跳13保護合14公共端5保護跳26保護合27公共端8遙跳9遙合10公共端11保護動作12保護告警13備用輸出11415備用輸出21617備用輸出31819備用輸出4201遠方就地2信號復(fù)歸3備用開入4接地選跳524V地6P7Q824V地9SYNA+10SYNA-11RS485-A12RS485-B以太網(wǎng)1以太網(wǎng)2光纖以太網(wǎng)1母線Ua2母線Ub3母線Uc4母線Un5進線Ux6進線Ux1保護電流Ia2保護電流Ia3保護

9、電流Ib4保護電流Ib5保護電流Ic6保護電流Ic7零序電流I08零序電流I09測量電流Ia10測量電流Ia11測量電流Ic12測量電流Ic 8X POWER7X TRIP6X LOGIC 5X CPU4X COM3X AC21X AC12X AC2CSC211 裝置端子圖二極管：續(xù)流二極管，為電流斷開后形成的反電動勢形成一個回路電阻R15：串聯(lián)電阻保護二極管，避免因釋放電流過大燒毀二極管。電阻R1、R11：分壓電阻，給繼電器一個合適的啟動電壓跳閘自保持回路跳閘自保持回路-電流自適應(yīng)方式電流自適應(yīng)方式優(yōu)點：不必根據(jù)斷路器的電流大小選擇不同的繼電器二極管：限壓分流雙重二極管并聯(lián)：提供雙保險電阻:

10、分流(跳閘電流0.5A一下，去掉一個或者兩個電阻)STJXB常閉節(jié)點和常閉節(jié)點和R20的作用：的作用：提高手跳回路的啟動功率，提高手跳回路的抗干擾能力由于R20功率較大，防止過度發(fā)熱，STJX繼電器動作馬上斷開該電阻防跳：簡言之防止開關(guān)跳躍，即防止開關(guān)由于某種原因不停的分合防跳：簡言之防止開關(guān)跳躍，即防止開關(guān)由于某種原因不停的分合作用作用：防止因控制開關(guān)或自動裝置的合閘接點未能及時返回(例如操作人員未松開手柄,自動裝置的合閘接點粘連)而正好又合閘在故障線路和設(shè)備上,造成斷路器連續(xù)合切現(xiàn)象。防跳功能的實現(xiàn)，結(jié)合大圖進行分析試驗方法試驗方法：長合短分-斷路器先合閘，再分閘(同時按住合閘按鈕)，但這

11、時合不上閘，證明防跳回路好使結(jié)合跳閘板原理圖分析防跳回路的工作原理適用于適用于35kV35kV以下變壓器保護，主要功能包括：以下變壓器保護，主要功能包括：1 1）差動速斷）差動速斷2 2）二次諧波閉鎖的比率差動）二次諧波閉鎖的比率差動3 3）TATA斷線、差流越限監(jiān)測斷線、差流越限監(jiān)測差動速斷元件差動速斷元件 當(dāng)任一相差動電流大于差動速斷整定值時，動作于出口。用于在變壓器差當(dāng)任一相差動電流大于差動速斷整定值時，動作于出口。用于在變壓器差動區(qū)發(fā)生嚴重故障情況下快速切除變壓器。差動速斷定值應(yīng)能躲過外部故障的動區(qū)發(fā)生嚴重故障情況下快速切除變壓器。差動速斷定值應(yīng)能躲過外部故障的最大不平衡電流和空投變壓

12、器時的勵磁涌流，一般取最大不平衡電流和空投變壓器時的勵磁涌流，一般取612倍的額定電流。倍的額定電流。比率差動元件比率差動元件 比率制動：防止穿越性故障，避免誤動；穿越電流越大，動作值相應(yīng)增大穿越電流即是制動電流穿越性電流一般是對某設(shè)備而言。如變壓器的中、低壓側(cè)設(shè)備或線路故障，此時流過變壓器電流中有負荷電流和故障短路電流。這個故障短路電流稱為穿越性電流。這個故障稱為穿越性故障。差動元件差動元件 為了保證內(nèi)部故障時差動保護靈敏動作，同時防止外部故障時及差動各側(cè)為了保證內(nèi)部故障時差動保護靈敏動作，同時防止外部故障時及差動各側(cè)CT特性不一致時暫態(tài)不平衡電流引起的誤動，本裝置采用三段式比率差動原理，特

13、性不一致時暫態(tài)不平衡電流引起的誤動，本裝置采用三段式比率差動原理，其動作方程如下：其動作方程如下：cddII1rrII cdrrdIIIKI)(1121rrrIIIcdrrrrdIIIKIIKI)()(121222rrII 21IIId，2121IIIr差動電流和制動電流差動電流和制動電流二次諧波制動元件二次諧波制動元件諧波制動作用：防止勵磁涌流引起保護誤動二次諧波制動的依據(jù)：勵磁涌流包含大量高次諧波，但以二次的為主利用三相差動電流中的二次諧波作為勵磁涌流閉鎖的判據(jù)。動作方程如下：利用三相差動電流中的二次諧波作為勵磁涌流閉鎖的判據(jù)。動作方程如下：Id2 KxbId其中其中Id2為三相差動電流中

14、的二次諧波，為三相差動電流中的二次諧波，Id為對應(yīng)的三相差動電流，為對應(yīng)的三相差動電流，Kxb為二次為二次諧波制動系數(shù)。三相差動電流中只要任一相滿足上述條件，均閉鎖三相比率差諧波制動系數(shù)。三相差動電流中只要任一相滿足上述條件，均閉鎖三相比率差動保護。動保護。Kxb 一般取為一般取為1030之間。之間。 ，CT斷線斷線控制字選擇是否閉鎖差動差流越限差流越限控制字選擇是否告警高低壓側(cè)電流校正和平衡系數(shù)高低壓側(cè)電流校正和平衡系數(shù)小黑板講解變壓器差動保護裝置的調(diào)試變壓器差動保護裝置的調(diào)試1、按說明書端子圖正確接線2、利用測試儀的差動保護選項測試3、在測試儀上設(shè)置好接線方式，啟動電流，拐點電流和制動系數(shù)

15、，且保證與裝置參數(shù)一致4、利用測試的智能化，固定好制動電流，搜索最小差動動作電流5、以制動電流為橫坐標(biāo)，差動電流為從坐標(biāo)，繪制理論的動作曲線和實際的動作曲線，二者重合度越高越好主要功能包括：主要功能包括：1 1）速斷保護、堵轉(zhuǎn)保護、啟動時間過長保護）速斷保護、堵轉(zhuǎn)保護、啟動時間過長保護2 2）零序過流）零序過流3 3）經(jīng)方向閉鎖的負序過流保護）經(jīng)方向閉鎖的負序過流保護4 4）過熱保護、過負荷、）過熱保護、過負荷、FCFC過流閉鎖過流閉鎖5 5）三相電流、電壓、功率測量，遙控輸出）三相電流、電壓、功率測量，遙控輸出長啟動保護元件長啟動保護元件 當(dāng)電動機的最大相電流從零突變到10%Ie時開始計時，

16、直到起動電流過峰值后下降到120%Ie時為止，之間的歷時稱為Tstart。 電動機起動時間過長會造成轉(zhuǎn)子過熱，當(dāng)裝置實際測量的起動時間超過整定時間Tstart時，保護動作于跳閘。10120Ie過熱保護元件過熱保護元件 過熱保護綜合考慮了電動機正序、負序電流所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，為電動機各種過負荷引起的過熱提供保護，也作為電動機短路、起動時間過長、堵轉(zhuǎn)等的后備。用等效電流Ieq來模擬電動機的發(fā)熱效應(yīng)，即： Ieq= K1*I1*I1+K2*I2*I2式中：Ieq等效電流 I1正序電流 I 2負序電流K1正序電流發(fā)熱系數(shù)，電動機起動過程中取0.5，電動機起動結(jié)束后取1.0K2負序電流發(fā)熱系數(shù)根據(jù)電動機的

17、發(fā)熱模型，電動機的動作時間t和等效運行電流Ieq之間的特性曲線由下列公式給出： tln式中：Ip-過負荷前的負載電流，若過負荷前處于冷態(tài)，則Ip0I起動電流，即保護不動作所要求的規(guī)定的電流極限值時間常數(shù)，反映電動機的過負荷能力這一判據(jù)充分考慮了電動機定子的熱過程及其過負荷前的熱狀態(tài)。 22eq2p2eqIIII22eq2p2eqIIII 速斷保護速斷保護 速斷動作電流高值速斷動作電流高值IsdgIsdg，為電動機起動過程中速斷整定值，為電動機起動過程中速斷整定值, ,按照躲開電動機正常起按照躲開電動機正常起動時的最大起動電流整定。動時的最大起動電流整定。 如果控制字選擇如果控制字選擇“馬達起動

18、判別投入馬達起動判別投入”，則電動機起動過程中以速斷電流高值，則電動機起動過程中以速斷電流高值IsdgIsdg動作，電動機在起動過程結(jié)束后，為提高電動機正常運行時速斷保護的靈敏度，速動動作，電動機在起動過程結(jié)束后，為提高電動機正常運行時速斷保護的靈敏度，速動段以速斷電流低值段以速斷電流低值IsddIsdd動作。如果控制字選擇動作。如果控制字選擇“馬達起動判別退出馬達起動判別退出”，則電動機不再判別，則電動機不再判別起動過程，速動段以速斷電流低值起動過程，速動段以速斷電流低值IsddIsdd動作，過流保護也一直投入。動作，過流保護也一直投入。 速斷保護的動作時間速斷保護的動作時間TsdTsd可整

19、定，對于斷路器控制的電動機，動作時間可以整定為可整定，對于斷路器控制的電動機，動作時間可以整定為極短的延時（如極短的延時（如0 0毫秒）；對于接觸器控制的電動機，動作時間可以整定為較長延時，如毫秒）；對于接觸器控制的電動機，動作時間可以整定為較長延時，如0.30.3秒。秒。 。過流保護過流保護 過流保護主要為電動機提供堵轉(zhuǎn)保護，按最大允許堵轉(zhuǎn)時間整定。過流保護主要為電動機提供堵轉(zhuǎn)保護，按最大允許堵轉(zhuǎn)時間整定。如果馬達啟動判別投入，則馬達啟動時過流保護退出，啟動結(jié)束后投入如果馬達啟動判別投入，則馬達啟動時過流保護退出，啟動結(jié)束后投入如果如果馬達啟動判別退出，則馬達啟動時不閉鎖過流保護馬達啟動判別

20、退出，則馬達啟動時不閉鎖過流保護電動機保護裝置的調(diào)試電動機保護裝置的調(diào)試-此處只討論發(fā)熱保護的調(diào)試，其余功能無特殊之處1、整定好發(fā)熱保護相關(guān)參數(shù)；2、根據(jù)參數(shù)，預(yù)先想好I1和I2的值，計算等效電流，然后計算出理論的出口時間值(冷態(tài)和熱態(tài)均計算)；3、根據(jù)以上的I1和I2的大小，用測試儀施加電流4、利用裝置的動作節(jié)點，測試實際出口時間5、實際出口時間和理論值比較，越接近越好冷態(tài)測試辦法-過熱前不施加電流，直接加一個大于啟動電流的電流值熱態(tài)測試辦法-先施加一個小于啟動電流的電流，持續(xù)一段時間后，再施 加一個大于啟動電流的電流值硬件改動硬件改動1.TRIP插件簡化更改-去掉KKJ回路、去掉2YJJ回

21、路、增加備用中間繼電器回路2.AC插件更改（詳見端子圖）-電廠簡化版只有一塊AC板3.LOGIC插件CSC211、CSC241C、CSC236、CSC237A邏輯插件標(biāo)準配置5NSF.006.002E原LOGIC插件端子定義：跳閘出口(X6-1,X6-2)跳,(X6-1,X6-3)合；重動接點(X6-4,X6-5)跳,(X6-4,X6-6)合現(xiàn)改為：跳閘出口1(X6-1,X6-2)跳；跳閘出口2(X6-4,X6-6)；CSC2111.刪除重合閘功能，刪除相關(guān)定值及控制字；2.刪除接地選跳功能；3.重合閘壓板改為低壓解列壓板；4.刪除X5.2信號復(fù)歸，作為備用開入；5.刪除接地選跳功能，X5.4

22、接地選跳改為備用開入；6.刪除DI1閉鎖重合開入，作為普通開入；7.刪除DI2彈簧未儲能告警開入，作為普通開入；8.DI6作為熔斷器開入信號；9.DI8、DI9作為TWJ、HWJ信號輸入（不配置跳閘插件時）；CSC241C1.增加負序保護功能，增加相關(guān)定值及控制字；2.零序電壓U0由外接改為自產(chǎn)零壓；3.刪除X5.2信號復(fù)歸，作為備用開入；4刪除DI2彈簧未儲能告警開入，作為非電量2開入；5.DI6作為熔斷器開入信號；6.DI8、DI9作為TWJ、HWJ信號輸入（不配置跳閘插件時）；CSC237A1.刪除X5.2信號復(fù)歸，作為備用開入；2.刪除DI4作為HWJ開入，作為普通開入,(刪除相關(guān)控制

23、字選項)；3.DI6作為熔斷器開入信號；4.DI8、DI9作為TWJ、HWJ信號輸入（不配置跳閘插件時）；CSC2361.刪除X5.2信號復(fù)歸，作為備用開入；2.增加DI4作為差動閉鎖信號，當(dāng)開入DI4高電平時，閉鎖差動保護；公共部分公共部分1、FC閉鎖過流功能由控制字選擇投退，投入該功能時，DI6作為熔斷器開入，發(fā)告警信號，可通過控制字選擇是否跳閘；當(dāng)該功能退出時，DI6只作為普通遙信。2、增加級聯(lián)功能：DI3作為CSC-211級聯(lián)開入，過流一段保護經(jīng)開入量DI3閉鎖；級聯(lián)功能可通過控制字投退，退出時，DI3為普通開入；CSC-211、CSC-241C、CSC-237A過流一段（電流速斷）動

24、作后，輸出備用出口一（6X13-14）作為級聯(lián)輸出。系統(tǒng)功能方面，電廠簡化版加入系統(tǒng)功能方面，電廠簡化版加入profibus-DP規(guī)約規(guī)約步驟：步驟：1、調(diào)整CSC-200的配置：選擇【主菜單】【出廠設(shè)置】【模塊設(shè)置】【20mA投入】命令，投入AO插件2、將萬用表切換至DC20mA檔，并且接在所要調(diào)校的通道所對應(yīng)的端子上3、選擇【主菜單】【出廠設(shè)置】【20mA調(diào)?！棵?，選擇通道號，并在相應(yīng)的標(biāo)準輸出項（4.5mA和19mA）上用左右鍵調(diào)整系數(shù)以符合標(biāo)準輸出值（使萬用表測量值分別為4.5mA和19mA）。4、4-20mA電流輸出目前用于反映裝置的測量值，具體需要反映哪一路測量值，可通過選擇【主菜單】【裝置設(shè)置】【20mA設(shè)置】命令，選擇相應(yīng)測量量。模擬量和mA值的對應(yīng)關(guān)系：6A-20mA、120V-20mA、2160W-20mA、0-4mA定值查詢定值查詢1、選擇菜單欄“整定操作”2、選擇工具欄“整定值”，點擊，出現(xiàn)下拉菜單，選擇“查詢”3、在彈出的對話框選擇定值區(qū)號，確認即可定值固化定值固化1、選擇菜單欄“整定操作”；2、修改好需要改動的定值；3、選擇工具欄“整定